一、用MATLAB实现数值计算（论文文献综述）
王驭陌[1]（2021）在《基于双孔射流推进的仿生扇贝机器人》文中研究说明水下仿生射流机器人是探测开采海洋资源、维护海洋领土安全的重要技术手段之一。然而,现有仿生射流机器人的仿生对象以头足纲中的软体动物如乌贼、章鱼、鱿鱼为主,所采用射流推进方式多为单孔射流推进。扇贝是一种采用双孔射流推进模式运动的双壳类生物,具有良好的运动机动性。以扇贝为仿生对象研制仿生扇贝机器人,可丰富水下仿生机器人的研究内容,为水下仿生机器人提供一种新型射流推进机制。本文在研究扇贝的形态、开合机制与运动机理的基础上,引入计算流体力学方法构建扇贝水动力数值计算平台,开展扇贝流固耦合机理分析,并根据仿生学与数值计算结果开展仿生扇贝机器人结构设计及构型优化。建立机器人能量消耗、运动速度、运动效率等理论模型,参数化研究了机器人运动速度与结构参数之间的关系。构建扇贝机器人综合实验平台,研究壳体尺寸、支撑结构形状、开合频率和幅度等参数对扇贝机器人推进性能与转向效果的影响,实验结果表明,扇贝机器人可实现快速游动以及原地转向等高机动性动作。主要研究内容如下:（1）扇贝的仿生学研究。仿生学研究包括形态仿生学、生理仿生学及运动仿生学。其中形态学重点探索扇贝壳体与肌肉系统的形态特征;生理学主要研究壳体开合机制、水流单向流动机理与扇贝转向机制;运动仿生学研究通过构建实验平台,使用运动摄像系统记录扇贝壳体开合过程与扇贝运动过程,探索壳体开合速度与加速度、扇贝直线运动速度、转向过程中的角速度变化等重要参数的规律。（2）扇贝数值计算研究。针对扇贝开展计算流体力学分析,根据壳体开合运动与流场耦合作用的规律,设计仿生推进的动网格分析算法,建立壳体参数化模型,探索不同外型、沟槽、拱度等结构下壳体推进力的变化规律,验证沟槽结构减小壳体运动阻力的有效性;建立扇贝参数化模型并直观展示扇贝三个运动阶段的水流速度场与涡流场,获取内外表面压强分布;建立扇贝不同射流口的参数化模型,探究了射流口位置对射流运动的影响。（3）仿生扇贝机器人结构设计及分析。基于扇贝的仿生学和数值计算研究,开展扇贝机器人壳体系统、帘状肌肉、转向系统与驱动系统结构设计。基于对扇贝壳体参数的数值计算研究,设计具有沟槽结构的机器人壳体;经过迭代设计的人造帘状肌肉可以实现水流的单向流动并通过实验验证帘状肌肉的单向透过性效果;转向系统可以对射流口尺寸进行调控;基于Adams运动学仿真开展驱动系统构型优化,通过研究开合速度调制的关键因素以及机器人的平均、瞬时开合比,最终获取最优支撑结构设计。对不同开合策略下扇贝机器人的推进过程分别进行数值计算分析,得出扇贝机器人推力的变化。（4）扇贝机器人运动建模与分析。通过对扇贝机器人进行理论流体力学研究和分析,建立一套综合了壳体惯性运动、外部流体流动反应、内外流体压力差和弹簧收缩等因素的扇贝机器人能耗模型。对机器人打开、闭合、滑行三个运动阶段进行分析并得出扇贝机器人运动速度模型,参数化研究了扇贝机器人运动速度与其外形尺寸、开合策略、开合幅度等因素的关系。建立前侧吸水后侧排水与后侧吸水后侧排水的射流运动效率模型,对两种推进方式的效率开展对比分析。（5）扇贝机器人运动实验分析。开展基于实验分析的机器人构型优化,通过改变人造帘状肌肉抗弯刚度与高度、射流口尺寸、壳体长度、开合运动频率与幅度、开合策略等参数,对推进性能的提高与转向效果的优化进行探索与实验评价,获取机器人最优参数设计。最终实验表明,扇贝机器人可以分别以3.4和4.65体长/秒的最大平均速度和瞬时速度进行运动。此外,基于运动速度模型计算结果与实验结果,开展运动速度理论与实验对比分析,验证运动速度理论模型的准确性与可靠性。制定机器人的转向策略并对其转向能力进行实验分析,进一步量化转弯半径与射流口尺寸的关系,实验结果表明扇贝机器人可实现原地转向等高机动性动作。本文提出的扇贝机器人为水下仿生机器人提供了一种全新的思路,为未来仿生多孔射流推进器的研制奠定了基础。在射流推进和开合动作等方面,也对了解生物扇贝的运动机理有所帮助。
林挺[2]（2021）在《MATLAB、Mathematica在概率统计中数值计算与绘图的应用研究》文中研究表明随机变量概率、分布密度、随机变量数字特征是概率统计中的重要的知识点与难点。基于此,文章阐述主要使用MATLAB、Mathematica软件中的函数工具,解决离散型随机变量与连续型随机变数的概率求解问题、一维二项分布、二维正态分布的分布密度的图象问题,以及二维随机变量数字特征求解问题。通过二大数学软件在概率统计中的应用对比,使传统教科书上一些概率统计问题的解决更精准、更快速、更直观。
程健[3]（2020）在《离子回旋波加热系统中基于共轭-T的匹配网络的研究》文中研究表明EAST实验期间,离子回旋共振加热的微波天线每条电流带耦合阻抗的变化范围为1-5Ω,而离子回旋波加热系统中所用传输线的特性阻抗和发射机的输入阻抗都为50Ω,通过传输线将发射机的输出功率直接加载在天线的电流带上,势必会导致系统的反射功率极大。在EAST离子回旋波加热系统中,原有的匹配装置为三支节液态调配器,由于历史原因导致三支节液态调配器距离天线较远。在EAST实验期间,天线阻抗的变化,使二者之间的传输线承受着高驻波电压,导致传输线打火的现象经常发生,并难以查找打火点。针对此问题,本文提出一种新型匹配装置,名为共轭-T匹配,近天线安装,用来辅助或取代原有的三支节液态调配器,改善传输线经常出现打火的情况。共轭-T系统的特点是可将一台发射机的功率加载在两条电流带上,并使连接了特定长度传输线的两条电流带在T点处的输入阻抗的实部相等,虚部相反,最终实现共轭。本文中通过数值模拟和软件仿真分析了简单共轭-T系统,复杂共辗-T系统和直接匹配式共轭-T系统共三种共轭-T模型。数值模拟主要是对单套共轭-T系统的性能进行全面的分析,软件仿真是通过仿真软件来分析两套共轭-T系统在存在功率耦合情况下系统的性能。数值模拟发现共轭-T系统内的负载实部存在差异对系统的反射功率影响较小,但负载中引入的虚部会造成系统反射功率的急剧增加。通过软件仿真发现,单套共轭-T系统的性能在存在功率耦合的情况下基本得到保持,但是两套共轭-T系统之间存在着较强的功率耦合。针对两套共轭-T系统之间存在着功率耦合的情况,在基于共轭-T的匹配网络中建立了一套解耦装置。另外为了保障共轭-T实验的正常进行,还开发了同轴开关网络的控制系统。相关的实验验证了单套直接匹配式共轭-T系统的可行性,但两套共轭-T系统之间建立的解耦装置并不能保证两套共轭-T系统在高功率模式下工作。通过讨论分析此种情况可能发生的原因,并计划进行实验验证。
刘庆[4]（2020）在《基于MATLAB建模的单摆教学设计研究》文中研究说明随着科技的进步,信息技术已在教育领域产生重要的影响,开启了信息技术与教育教学深度融合的新阶段。本文以已有的信息技术与课程整合的相关研究为基础,关注现实课堂教学中的弊端,在新课标背景与核心素养的导向下将建模教学与MATLAB信息技术结合起来以单摆为例探讨培养学生建模能力、科学探究能力,提高学生信息素养的整合教学方案。在参阅大量文献的基础上,提出MATLAB应用于物理教学的原则,运用跨学科研究法与建模教学法,编写MATLAB代码,设计可实施可操作的关于单摆的课程整合教学方案,并开展教学实践,编写考察学生对单摆知识的理解,建模能力,实验探究的测试卷,通过对学生进行测试及问卷调查,测量教学效果。最终的测量结果显示,本教学方案在低、中、高分组中都表现出比较明显的效果,在班级总体成绩上可以起到效果,学生建模能力与应用模型的能力有所提高。此外发现学生对信息技术的应用有更深刻的理解。
胡彦博[5]（2020）在《深部开采底板破裂分布动态演化规律及突水危险性评价》文中研究指明在全国煤炭资源开发布局调整阶段,为了保证国家煤炭供给安全,东部矿区仍需保持20年左右的稳产期,许多矿井进入深部开采不可避免。围绕深部煤层开采底板突水通道动态形成过程机理、水害评价防治的科学技术问题,以华北型煤田东缘代表矿井为例,采用野外调研、理论分析、原位测试、室内试验、数值模拟等多种方法,按照华北煤田东缘矿区的赋煤地质结构特征→深部煤层开采底板变形破坏的动态监测方法→深部煤层开采底板岩层变形破坏的时空演化特征和突水模式→深部煤层开采底板破坏深度预测方法和开采底板突水危险性评价方法→深部煤层开采底板水害治理模式和治理效果序列验证评价方法的思路开展研究。主要成果如下:（1）提出了利用布里渊光时域反射技术（BOTDR）对深部煤层开采底板变形破坏的动态监测方法。根据研究表明BOTDR系统监测的动态变形量及应变分布状态与煤层底板岩层应力应变特征具有一致性,是有效监测煤层底板岩层变形破坏的新方案。BOTDR系统对煤层底板岩层监测显示,在采动过程中煤层底板岩层从上向下是呈现压-拉-压的应变趋势;同时获得了有效的煤层底板岩层的最大破坏深度,为深部煤层开采底板破坏深度的精准预测研究提供了有效的原位测试数据。（2）揭示了深部煤层开采完整底板破坏的时空演化特征:a.采前高应力区超前影响范围大约在煤壁前方38 m附近;b.开采底板岩层第一破断点的位置在采煤工作面煤壁前方29.07 m,煤层下方垂距9.24 m处,煤层底板破坏是从脆性岩层开始破断;c.开采底板破断发展趋势是从第一破断点首先向上发展破断,然后再同步向下破断。d.煤层开采底板破断的最大深度处于采前高应力区内,并且最大破断深度在采前高应力区内的峰值应力传播线附近（一般情况下）。根据煤层开采底板破坏的时空演化特征,对比分析了完整底板和含断层底板两种条件下煤层开采底板岩层破坏特点;同时对煤层开采底板进行横向分区,区域名称依次为原岩应力平衡区、采前高应力区、采后应力释放区、采后应力再平衡区。（3）利用BP神经网络、煤层开采底板应力螺旋线解析、气囊-溶液测漏法、经验公式法、多因素回归及分布式光纤实测等方法进行研究分析,得到了对深部煤层开采底板破坏深度进行有效的预测模型及方法;研究表明,多因素回归中模型III预测值更接近分布式光纤监测和气囊-溶液测漏法等实测数据,预测误差较小的预测方法依次为新的数学理论模型解析法和BP神经网络预测模型。（4）利用层次分析法、熵权法、地理信息系统等手段结合深部煤层开采破坏后有效隔水层厚度和其他多种影响底板突水的因素,对深度煤层开采底板突水危险性进行综合评价研究,得到了层次分析和熵权法（AHP-EWM）综合算法评价模型和基于改进型层次分析脆弱性指数（IAHP-VI）法两种深部煤层开采底板突水危险性评价模型,两者都具有一定的实用价值,在实际运用过程中可以根据研究区的实际情况择优选其一,也可以根据两种模型的预测结果取并集,能够进一步提高评价安全程度。（5）基于华北型煤田东缘矿区深部煤层开采底板突水通道的形成机理和突水模式,提出了“充水含水层和导水构造协同超前块段治理”模式并进行了定义。在现有的深部煤层开采水害的治理技术上,根据注浆改造目的层的构造、区域地应力、原岩水动力场等因素对地面受控定向钻进顺层钻孔方位和钻孔展布间距的设定进行科学有效的优化研究。（6）提出了“深部煤层开采底板水害治理效果序列验证评价方法”,利用对改造目的层的渗透系数和透水率、煤层底板阻水能力、矿井电法检测、检查钻孔数据等结合GIS系统进行综合研究,建立了科学系统化的评价方法。（7）利用“充水含水层和导水构造协同超前块段治理”模式对华北型煤田东缘矿区深部煤层底板水害进行了治理,结果显示治理效果良好,研究矿区深部煤层工作面实现了安全回采。本论文研究成果可为华北型煤田东缘矿区下组煤开采底板水害防治提供参考。
刘田白鸽[6]（2020）在《EMT远程实验平台关键技术研究及系统研制》文中研究说明电磁层析成像技术（Electromagnetic Tomography）适用于无损检测,地质勘察,非接触监测定位异物,以及钢轨的无损检测等等。随着电磁层析成像的应用越来越广,实验设备复杂和成像过程依赖设备的特性阻碍了电磁层析成像技术的进一步发展,本论文基于这一现状,研制了一套电磁层析成像远程实验系统,目的是提供一个远程实验平台,使得科研人员无需搭建实验硬件系统,通过远程操作电磁层析成像实验,在Web端即可完成物体内部探测,并选择不同的图像重建算法,得到图像重建的结果。本论文研究内容分为以下几点:（1）采用分裂伯格曼算法提高了电磁层析成像中图像重建的质量,电磁层析成像技术中最为核心和难以解决的问题集中在图像重建上,它是影响最终实验结果的重要因素,因此关于图像重建算法的研究是电磁层析技术的重点。对于本论文来说,远程实验平台最终要在网页端实现图像重建,因而实验的关键就在于最后的图像重建效果。本论文先研究了三种传统的图像重建算法,再在这些算法的基础之上结合了一种新的图像重建算法——分裂伯格曼算法,经过仿真和实验的结果证明,分裂伯格曼算法有效提高了图像重建质量,同时有着较快的成像速度。（2）搭建电磁层析成像硬件实验系统平台,具体内容包括:传感器阵列的研究与分析,信号激励和采集模块的选型与设计,通道切换电路的设计。最终采用”O”型八线圈传感器作为传感器阵列,Zurich MFLI锁相放大器作为信号激励和采集电路,32路网络电磁继电器作为通道切换模块,搭建了一个新型的电磁层析成像实验硬件系统,为下一步的远程实验平台建立基础。（3）搭建电磁层析成像远程实验平台,具体内容包括:网站的选型和搭建,在线监控的研究与实现以及远程控制实验系统,最终用Python的Flask框架搭建了具有注册登录,上传实验数据以及在线图像重建等功能的网站,用海康威视网络摄像头结合RTSP协议实现Web端实时监控实验操作,最后借助MATLAB的工具箱Web APP Server将实验设备的启停控制开关嵌入到网站当中,实现实时监控并远程操控电磁层析成像实验,从而实现了实验操作和实验设备分离,完成电磁层析成像远程实验系统的搭建。图46幅,表12个,参考文献64篇
郭强友[7]（2020）在《MATLAB可视化方法在高中物理教学中的应用与实践研究》文中进行了进一步梳理随着社会科学技术发展进步,越来越多新兴技术应用到日常工作学习生活中。在教学活动领域内,教学媒介也随着时代发展而发展。现代信息技术在教学领域中的应用,使许多硬件设备,软件系统能够对教学过程起到辅助作用。在高中物理学习过程中,学生在学习物理概念、规律以及在理解应用知识的过程中需要借助一些具体事物的辅助。比如在学习振动这一物理概念时需要演示实验帮助学生加深理解。除了具体实验能够帮助学生理解物理知识,物理规律的数学公式、图形、图像等同样能够达到这一目的,例如外电路电功率与外电路电阻之间的关系,可以通过理论分析出表达式,再借助软件工具将函数图像展示出来。而绘制图像就需要借助计算机的一些数据处理软件的辅助。如MATLAB、MAP LE等一些优秀的科学数据处理软件。MAT LAB软件的符号计算、数据绘图等数据处理功能,能够应用到高中物理中的方程计算,数据运算以及对实验数据处理等起到一定的辅助作用。MATLAB软件具有函数简单易懂等优点,教师熟练掌握MATLAB软件后,能够在备课过程中更加自主创新,绘制符合自己需求的图片而不是随意在网页上下载图片,将物理知识以图形图像等可视化方式呈现给学生,能够加深学生对知识的理解。通过对文献的研究,了解到国内外MATLAB软件在中学物理教学中的应用现状。国内对MATLAB软件在物理教学中研究主要集中在:求解物理方程、实验数据处理、模拟仿真与可视化教学等方面,在一些着名期刊杂志上均发表了不少相关学术文章。但涉及到的实践研究则较少,本文尝试对实践研究部分做一些补充研究。根据《普通高中物理新课程标准（2017版）》中教学目标,对高中物理课程中知识进行筛选,找到适合并且能够借助MATLAB软件进行呈现的知识,以教学案例的形式进行呈现,并以不同的教学模式进行实践研究。教学案例主要从MATLAB软件的绘图功能绘制高中物理的图形曲线:MATLAB软件的数据处理功能在物理实验数据处理中的应用以及MATLAB的图形界面程序在高中物理中的应用三个部分分别进行举例。绘图功能通过调用绘图函数和改变参数可以自主绘制符合要求的曲线;实验中的线性拟合、插值法等处理数据的方法均可以借助MATLAB软件方便快捷的进行处理,MATLAB的图形用户界面则允许用户通过自定义的按钮,坐标轴,滑动条等对象构造符合自己需求的图形界面。为继续深入研究MATLAB软件的可视化教学方法在教学中应用的有效性,增加了实践研究部分。通过设计调查问卷调查实验对象学校中高一学生的物理知识图形表征认识的现有水平并通过设计试卷检验出发展水平的差异。在不同的班级中进行对比实验,获得实验数据分析MATLAB软件的可视化教学方法在高中物理教学中的有效性。研究成果主要在第五章中展现,第一小节通过绘图功能绘制了不同的图形曲线;第二小节以实例的形式展现了MATLAB数据处理功能的应用;第三小节用图形用户界面设计了两个小的应用程序展现了GU I的图形用户界面在高中物理中的应用。限于完成论文工作的时间关系,设计的实例较为简单,但均经过实际的检验能够起到作用。若需要设计功能更多的实例还需要继续学习MATLAB的软件知识,更深入的研究高中物理知识从而使两者结合的更为紧密。为了解MATLAB软件的可视化方法在高中物理中的应用的有效性,在第六章设计了教学实践章节,通过设计问卷、测试题目和教学实施案例在高中进行了具体实施。通过实施结果分析验证有效性。限于研究时间关系,本文研究也有不足之处。具体表现在研究成果比较分散,不成系统。研究内容比较肤浅,没有更好的深入,MAT LAB软件应用还不熟练不能够随心所欲地与高中物理知识相融合,还需要后续进行深入学习研究。
俞阳椿[8]（2020）在《膜式天线罩组合结构协同变形研究》文中提出膜式天线罩是一种膜与框架组合结构,它具有透波性好、跨度大、重量轻的优点,能够满足大型水面舰船雷达系统的防护要求。针对这种膜与框架组合结构的系统研究,对指导新型军用雷达研制具有重要意义。本文针对膜式天线罩的设计要求,系统研究了PTFE膜材的非线性力学性能及膜与支承框架组合结构的协同变形。主要研究内容如下:（1）通过实验,研究了膜材的非线性力学性能。对膜材进行了单轴单调拉伸试验,确定了不同加载速率下各偏轴方向的抗拉强度和断裂延伸率。进行了单轴循环拉伸试验,分析了加载速率、偏轴角度和循环次数等因素对膜材棘轮应变和残余应变的影响。对循环加卸载曲线采用最小二乘法进行线性拟合,得到曲线段内的平均弹性模量,并分析了弹性模量受加载速率、偏轴角度和循环次数影响的关系。进行了双轴拉伸试验,测定了双轴抗拉强度和经纬向平均弹性模量。（2）建立了一套基于PCS8000控制器和MATLAB数值算法的混合仿真试验系统。用C++编写了适用于静力试验的通讯接口程序PMI-S,实现数值子结构与试验子结构的数据传递。该系统为采用混合仿真手段研究膜与框架组合结构协同变形问题奠定基础。（3）建立了PTFE膜材加卸载唯象本构模型,用MATLAB编写了基于唯象本构模型的膜与框架组合结构张拉成形阶段协同变形计算程序,得到结构协同变形数值计算解。（4）将框架的变形分析作为数值子结构,膜材的非线性变形作为试验子结构,进行了张拉成形阶段协同变形的混合仿真,得到模拟张拉过程的膜材应力应变关系和框架变形,并与基于唯象本构模型的数值计算结果比较分析,验证了混合仿真结果的正确性并确定误差范围。（5）基于大变形理论推导了平面张拉膜结构在面外均布荷载下的膜面中心挠度计算公式,并建立了膜与框架连接处的力平衡条件。编制了基于MATLAB的计算程序,计算了在不同初始预张力下膜面和框架在面外均布荷载作用下的变形。
白燕[9]（2019）在《2μm波段激光线宽表征方法及单纵模掺铥光纤激光器研制与应用》文中研究指明单纵模（SLM）窄线宽光纤激光器以其相干性好、可调制速率高、增益大、光谱稳定和抗干扰能力强等优点,在长距离光纤传感、相干光通信、光载无线通信、高精度光谱表征、激光雷达、光纤遥感等领域得到广泛的应用。其中,处于2μm波段的SLM窄线宽掺铥光纤激光器（TDFL）同时还具有大气透过率高和人眼安全的特点,因而在近地表空间光通信和激光雷达等领域中具有十分重要的应用价值。由于激光线宽关系到其可承载信号调制速率及激光雷达空间分辨率等关键技术指标,因此准确测量激光线宽对于提升激光器性能,从而提高空间光通信速率和激光雷达的空间分辨率,具有十分重要的意义。本论文针对2μm波段激光器,开展激光线宽精确表征方法的理论和实验研究,并将其应用于自制2μm波段光纤激光器线宽的测试。同时,研究了 2μm波段SLMTDFL应用于光纤传感的特性。主要的研究成果和创新点如下:1.研究了激光光谱线宽与相位噪声的内在联系,阐述了基于相位噪声测量线宽的基本原理。推导了激光器线宽与频率噪声功率谱密度、相位噪声功率谱密度之间的关系,得出通过测量激光器相位噪声来计算激光线宽的方法。分别对线形腔光纤激光器与环形腔光纤激光器的输出激光谱线进行了数值仿真与特性分析,详细讨论了影响激光光谱线宽的因素,得出压窄激光器输出线宽的理论依据。2.提出一种基于相位噪声解调的2μm波段激光线宽测量方法,并建立了基于3×3耦合器的全保偏型2μm波段激光线宽测量系统。通过测量2μm波段激光器的相位噪声与频率噪声,解算出激光器的输出激光线宽。全保偏结构可有效消除外界环境扰动导致的偏振态随机变化而引起的信号衰落,同时简化了光路结构。仿真结果表明,加入去噪算法后,在相位信号未考虑与考虑噪声的两种情况下,解调结果与预设给定值吻合度较高,前者估计误差为±0.1rad,后者估计误差为-0.17rad～0.15rad之间。实验测试结果与仿真结果相符,二者的相位波动功率谱密度吻合度高,相关系数为0.98;10组重复实验结果与仿真结果的相关系数皆在0.98以上;随机两两组合10对实验结果之间的相关系数均在0.99以上。3.对2μm波段光纤光栅、光纤光栅F-P滤波器、相移光纤光栅滤波器的输出特性进行理论推导和仿真研究。提出了一种基于光纤光栅F-P滤波器与饱和吸收体的线形腔SLMTDFL结构;激光器在室温下处于稳定的SLM输出状态,其中心波长为1942.01nm、3dB带宽为0.06nm、光信噪比约为50dB。提出并建立了一种基于光纤光栅F-P滤波器与饱和吸收体的环形腔SLM TDFL,并应用自制的线宽测量系统对该激光器的输出线宽进行了测量;结果表明,激光器在室温下处于稳定的SLM输出状态,输出激光中心波长为1942.03nm、光信噪比为60dB;当测量时间为0.001s时,得到的线宽为47kHz。4.提出并建立了一种基于相移光纤光栅滤波器的环形腔SLM TDFL。在无需饱和吸收体的情况下,利用相移光纤光栅的窄带滤波性能和一个子腔获得了稳定的SLM运转。实验结果表明,输出激光的中心波长为1941.80nm,光信噪比约为60dB。在0.001s的测量时间下,测得此激光器输出线宽为41kHz。在此基础上加入饱和吸收体,提出并建立了一种基于相移光纤光栅滤波器与饱和吸收体的环形腔SLM TDFL,当测量时间为0.001s时,测得激光器输出线宽为18kHz,证明了饱和吸收体具有进一步压窄激光线宽的作用。5.提出一种基于Sagnac干涉仪滤波器的2μm波段SLM光纤激光器用于温度传感方法,运用其中保偏光纤对温度的敏感性,基于激光波长随温度的变化实现温度测量;结果表明,当温度升高时激光器波长向短波长方向移动,温度灵敏度为2.09nm/℃C,高于1.55μm波段的光纤温度传感器。提出一种基于F-P光纤干涉仪滤波器的2μm波段SLM光纤激光器用于微位移传感方法;当位移增加时,激光器谐振波长向长波长方向漂移,实验测得其微位移传感灵敏度（单位位移所产生的激光器谐振波长变化量）为33nm/μm。
杨琦[10]（2019）在《一类微生物发酵非线性动力系统的辨识与最优控制》文中研究表明1,3-丙二醇是一种重要的化工原料,可用于生产胶水、防冻剂以及聚合物（如聚对苯二甲酸丙二脂）等化工产品.相对于化学法生产1,3-丙二醇,采用微生物发酵生产1,3-丙二醇的方法具有绿色环保等优点.本文以微生物发酵生产1,3-丙二醇为背景,研究了间歇发酵和连续发酵非线性系统的建模、鲁棒性分析、系统辨识和最优控制.本文的工作不仅丰富了非线性混杂系统的理论,而且为1,3-丙二醇的产业化生产提供参考.该课题获得国家自然科学基金、国家高技术研究发展计划（863计划）和国家重点基础研究发展规划（973计划）的资助.本文研究的内容与取得的主要结果可概括如下:1.微生物发酵生产1,3-丙二醇是一个复杂的生化过程,本文建立以分段线性连续函数为辨识参量的非线性动力系统来描述间歇发酵过程,证明了该系统的主要性质:解的存在唯一性、Lipschitz连续性、一致有界性及强稳定性.以实验数据拟合得到的光滑曲线为衡量标准,以系统状态轨迹的计算值和拟合曲线的相对偏差为性能指标,提出一个以分段连续线性函数为优化变量的辨识模型,论述了该模型的可辨识性及最优解的存在性.并构造了优化算法对该辨识模型进行求解.基于多组实验数据进行了数值模拟,数值结果表明,本文的模型能很好地描述微生物发酵的过程.2.由于间歇发酵过程中甘油和1,3-丙二醇的跨膜运输方式均未知,本文提出了一个以分段线性连续函数为辨识参量且包含36条代谢路径的间歇发酵非线性酶催化混杂动力系统.针对细胞内物质缺少实验数据的问题,以生物鲁棒性为性能指标,建立了一个含有28800个系统参数和72个路径参数的复杂系统辨识模型,并构造了求解该优化问题的并行复合形算法.基于多组实验数据进行了数值模拟,获得了最优的代谢路径,为弄清甘油和1,3-丙二醇的跨膜运输方式提供了参考.3.在微生物发酵生产1,3-丙二醇的间歇发酵过程中,适当的微生物和甘油初始浓度配比对提高1,3-丙二醇的产量有决定性的作用.基于本文第四章最优模型的基础上,以1,3-丙二醇在终止时刻的生产效率最大化为目标函数,以甘油、生物量的初始浓度为控制参量,建立受连续状态不等式约束的最优控制模型.应用约束转换方法和光滑近似技术处理连续状态不等式约束,计算出最优控制问题中的约束函数关于控制参数的梯度值.最后构造基于梯度的模拟退火优化算法,求解最优控制问题.数值结果表明,在最优控制下1,3-丙二醇在终止时刻的生产效率有了显着地提高.4.在微生物发酵生产1,3-丙二醇的连续发酵过程中,综合考虑甘油和1,3-丙二醇的多种可能跨膜运输方式,建立了描述微生物连续发酵过程的非线性基因调控混杂动力系统.该系统状态变量包括胞外物质浓度和胞内物质浓度,其中胞外物质浓度的数值模拟结果可以与实验测量数据比较.由于胞内物质浓度缺乏实测数据,为了更准确地描述胞内物质浓度的变化,基于胞内物质浓度计算值的相对偏差的期望和方差,给出了一个定量的生物鲁棒性定义.以该生物鲁棒性为性能指标,建立一个包含837个系统参数（下层优化变量）和108个路径参数（上层优化变量）的双层动态规划参数辨识问题.并构造了一个改进的并行粒子群算法求解该辨识问题.数值结果表明,甘油和1,3-丙二醇最有可能的跨膜运输方式是主被动结合运输.
二、用MATLAB实现数值计算（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、用MATLAB实现数值计算（论文提纲范文）
（1）基于双孔射流推进的仿生扇贝机器人（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 扇贝研究现状 |
| 1.2.1.1 扇贝仿生学研究 |
| 1.2.1.2 扇贝运动学、动力学研究 |
| 1.2.2 扇贝数值计算研究现状 |
| 1.2.3 扇贝机器人研究现状 |
| 1.3 扇贝机器人研究存在的问题及启示 |
| 1.3.1 扇贝机器人研究存在的问题 |
| 1.3.2 扇贝机器人研究启示 |
| 1.4 论文研究内容和组织结构 |
| 1.4.1 论文研究内容 |
| 1.4.2 论文组织结构 |
| 第2章 扇贝仿生学研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 扇贝的仿生学 |
| 2.2.1 仿生学简介 |
| 2.2.2 形态学研究 |
| 2.2.2.1 壳体 |
| 2.2.2.2 肌肉系统 |
| 2.2.3 生理学研究 |
| 2.2.4 仿生运动学研究 |
| 2.2.4.1 扇贝壳体开合机制 |
| 2.2.4.2 扇贝直线运动 |
| 2.2.4.3 扇贝转向运动 |
| 2.2.5 仿生学研究启示 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 扇贝数值计算 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 数值计算条件设置 |
| 3.2.1 湍流基本方程 |
| 3.2.2 k-ε方程 |
| 3.2.3 计算流体模型 |
| 3.2.4 边界条件 |
| 3.2.5 运动描述模型 |
| 3.2.6 力模型 |
| 3.3 针对壳体形状的计算流体力学 |
| 3.3.1 对壳体形状进行研究的重要性 |
| 3.3.2 三维模型的建立 |
| 3.3.3 网格划分 |
| 3.3.4 壳体作用力计算结果 |
| 3.3.5 流场压力分布计算结果 |
| 3.4 扇贝运动过程的计算流体力学分析 |
| 3.4.1 系统组成和耦合关系简介 |
| 3.4.2 参数设置及网格划分 |
| 3.4.3 水流速度场、涡流图以及流体阻力 |
| 3.4.4 扇贝腔体容积变化与压强分布 |
| 3.4.6 射流口位置的数值计算 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 扇贝机器人设计及分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 壳体系统设计及制作 |
| 4.2.1 壳体的曲面设计及制作 |
| 4.2.2 壳体连接件设计 |
| 4.3 具有单向透过性的人造帘状肌肉 |
| 4.3.1 主动伸缩式人造帘状肌肉 |
| 4.3.2 被动弯曲式人造帘状肌肉 |
| 4.3.3 帘状肌肉的单向透过性验证 |
| 4.4 开合驱动系统设计与优化 |
| 4.4.1 电磁铁方案 |
| 4.4.2 电机驱动的多连杆机构 |
| 4.4.3 电机驱动的支撑结构 |
| 4.5 转向系统 |
| 4.6 扇贝机器人整机组装 |
| 4.7 开合策略 |
| 4.7.1 开合运动机理 |
| 4.7.2 平均开合比 |
| 4.7.3 瞬时开合比 |
| 4.7.4 不同开合策略下扇贝机器人的推力 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 扇贝机器人运动建模与分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 扇贝机器人运动过程中消耗的能量 |
| 5.2.1 有效压强 |
| 5.2.2 有效作用力 |
| 5.2.3 有效作用力矩 |
| 5.2.4 电机输出功率与扇贝机器人消耗的能量 |
| 5.3 扇贝机器人运动速度模型 |
| 5.3.1 吸水阶段 |
| 5.3.2 排水阶段 |
| 5.3.3 滑行阶段 |
| 5.3.4 参数求解 |
| 5.3.5 模型分析 |
| 5.4 扇贝机器人射流推进效率分析 |
| 5.4.1 高频模式下扇贝机器人与传统射流机器人的效率对比 |
| 5.4.2 低频模式下扇贝机器人与传统射流机器人的效率对比 |
| 5.4.3 效率对比的总结与启示 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 扇贝机器人实验研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 直线推进实验分析 |
| 6.2.1 帘状肌肉对运动速度的影响 |
| 6.2.2 射流口尺寸对运动速度的影响 |
| 6.2.3 机器人壳体长度对运动速度的影响 |
| 6.2.4 壳体开合频率和开合幅度对运动速度的影响 |
| 6.2.5 开合策略对运动速度的影响 |
| 6.2.5.1 开合比例调节的实验验证 |
| 6.2.5.2 开合比例调节对机器人前进速度的影响 |
| 6.2.6 射流机器人推进速度对比 |
| 6.2.7 机器人直线推进过程中的位移波动 |
| 6.2.7.1 机器人不同开合比产生的位移波动 |
| 6.2.7.2 最佳开合比下位移与速度的波动 |
| 6.3 转向推进实验分析 |
| 6.3.1 转向控制策略 |
| 6.3.2 平台构建与实验验证 |
| 6.3.3 实验数据分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.1.1 论文的主要研究成果 |
| 7.1.2 论文的主要创新点 |
| 7.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
| 致谢 |
（2）MATLAB、Mathematica在概率统计中数值计算与绘图的应用研究（论文提纲范文）
| 一、引言 |
| 二、概率统计实例 |
| 三、结语 |
（3）离子回旋波加热系统中基于共轭-T的匹配网络的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 能源问题与核聚变 |
| 1.2 EAST装置与离子回旋波加热系统 |
| 1.3 现有的ICRF功率传输网络 |
| 1.3.1 新型匹配装置——共轭-T |
| 1.3.2 同轴开关网络的升级 |
| 1.4 本文研究的目的与意义 |
| 第二章 共轭-T模型的数值计算 |
| 2.1 共轭-T理论的起源 |
| 2.2 两种传统共轭-T模型的数值模拟 |
| 2.2.1 简单共轭-T模型的数值模拟 |
| 2.2.2 复杂共轭-T系统的数值模拟 |
| 2.3 直接匹配式的共轭-T系统 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 共轭-T模型的软件模拟 |
| 3.1 天线模型与仿真软件简介 |
| 3.1.1 天线模型简介 |
| 3.1.2 HFSS与designer软件简介 |
| 3.2 两种传统共轭-T模型的软件模拟 |
| 3.2.1 对简单共轭-T系统的模拟 |
| 3.2.2 对复杂共轭-T系统的模拟 |
| 3.3 对直接匹配式共轭-T的模拟 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 共轭-T匹配网络中的辅助系统 |
| 4.1 解耦装置的建立 |
| 4.1.1 解耦的原理 |
| 4.1.2 解耦部件的安装 |
| 4.1.3 解耦装置的功能测试 |
| 4.2 离子回旋同轴开关控制系统 |
| 4.2.1 离子回旋同轴开关系统简介 |
| 4.2.2 同轴开关的硬件电路 |
| 4.2.3 下位机软件设计 |
| 4.2.4 同轴开关控制系统的上位机设计 |
| 4.2.5 同轴开关控制系统的功能测试 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 实验结果与讨论 |
| 5.1 传输线长度的测量及共轭-T系统的搭建 |
| 5.2 共轭-T系统的功率测试 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 论文的总结 |
| 6.2 论文的创新点与待改进之处 |
| 6.3 未来工作 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其它研究成果 |
（4）基于MATLAB建模的单摆教学设计研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 教育部提出深化信息技术与教育教学融合 |
| 1.1.2 实际物理教学中学生缺乏真正的问题意识 |
| 1.1.3 物理实验教学中忽视科学探究过程 |
| 1.1.4 学生信息素养有待提高 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 跨学科研究法 |
| 1.2.2 信息技术与课程整合 |
| 1.2.3 MATLAB在物理教学中的应用 |
| 1.3 研究目的与意义 |
| 1.4 研究内容与方法 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究流程 |
| 1.4.3 研究方法 |
| 第2章 基本概念和理论依据 |
| 2.1 基本概念 |
| 2.1.1 MATLAB |
| 2.1.2 建模教学 |
| 2.1.3 课程整合 |
| 2.2 理论基础 |
| 2.2.1 建构主义 |
| 2.2.2 迁移理论 |
| 第3章 MATLAB在单摆中的应用研究 |
| 3.1 建立单摆运动的数学模型 |
| 3.2 利用MATLAB软件编程对模型进行数值模拟 |
| 3.3 探究单摆周期与摆长的关系的实验仿真 |
| 第4章 基于MATLAB建模的单摆教学设计 |
| 4.1 传统单摆教学存在的问题 |
| 4.2 MATLAB应用于物理教学的原则 |
| 4.3 基于MATLAB建模的单摆的教学设计 |
| 4.4 实践结果与讨论 |
| 第5章 基于MATLAB建模的单摆教学设计的实践不足与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 研究的不足与展望 |
| 参考文献 |
| 附录一 MATLAB程序 |
| 附录二 实验中的问卷与数据 |
| 攻读学位期间的研究成果及所获荣誉 |
| 致谢 |
（5）深部开采底板破裂分布动态演化规律及突水危险性评价（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容及方法 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 华北型煤田东缘区域地质及水文地质条件 |
| 2.1 区域赋煤构造及含水层 |
| 2.2 深部煤层开采底板突水水源水文地质特征 |
| 2.3 煤系基底奥陶系灰岩含水层水文地质特征 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 深部开采底板变形破坏原位动态监测 |
| 3.1 分布式光纤动态监测底板采动变形破坏 |
| 3.2 对比分析光纤实测与传统解析和原位探查 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 深部开采煤层底板破坏机理和突水模式研究 |
| 4.1 深部开采煤层底板破裂分布动态演化规律 |
| 4.2 深部煤层开采底板突水模式 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 深部开采底板突水危险性非线性预测评价方法 |
| 5.1 深部煤层开采底板破坏深度预测 |
| 5.2 下组煤开采底板突水危险性评价研究及应用 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 深部开采底板水害治理模式及关键技术 |
| 6.1 底板水害治理模式和效果评价方法 |
| 6.2 底板水害治理模式和治理效果评价的应用 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 结论 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 主要创新性成果 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（6）EMT远程实验平台关键技术研究及系统研制（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 论文研究背景及意义 |
| 1.1.1 电磁层析成像技术概述 |
| 1.1.2 电磁层析成像远程实验平台的意义及研究现状 |
| 1.2 论文内容结构与工作安排 |
| 2 电磁层析成像技术的理论基础 |
| 2.1 电磁层析成像基本内容 |
| 2.2 电磁层析成像数学基础 |
| 2.3 电磁层析成像正问题 |
| 2.3.1 电磁层析成像正问题的物理描述 |
| 2.3.2 电磁层析成像正问题求解 |
| 2.4 电磁层析成像逆问题 |
| 2.4.1 电磁层析成像逆问题物理描述 |
| 2.4.2 电磁层析成像逆问题求解 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 图像重建算法的改进 |
| 3.1 传统图像重建算法 |
| 3.1.1 线性反投影(LBP)算法 |
| 3.1.2 Tikhonov正则化算法 |
| 3.1.3 Landweber迭代法 |
| 3.2 分裂伯格曼算法在图像重建中的应用 |
| 3.2.1 伯格曼算法 |
| 3.2.2 分裂伯格曼算法 |
| 3.2.3 分裂伯格曼算法与图像重建问题的结合 |
| 3.3 图像重建质量评价 |
| 3.3.1 仿真结果验证和分析 |
| 3.3.2 实验结果验证和分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 远程实验平台的研制 |
| 4.1 实验硬件系统研制 |
| 4.1.1 传感器阵列的设计 |
| 4.1.2 信号激励与采集单元 |
| 4.1.3 通道切换电路的设计 |
| 4.2 网站搭建部分 |
| 4.2.1 网站架构选型 |
| 4.2.2 在线图像重建的实现 |
| 4.3 远程监控部分 |
| 4.3.1 监控摄像头选型 |
| 4.3.2 网站嵌入实时监控 |
| 4.4 远程操控仪器 |
| 4.4.1 远程操控仪器方案研究 |
| 4.4.2 远程操控仪器具体实现 |
| 4.5 远程实验并图像重建 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（7）MATLAB可视化方法在高中物理教学中的应用与实践研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 前言引文 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究动机 |
| 1.1.3 研究意义 |
| 1.2 国内外相关研究概况 |
| 1.3 研究基础与可行性分析 |
| 1.4 研究内容与方法 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究方法 |
| 第2章 理论基础 |
| 2.1 认知发展阶段论 |
| 2.2 信息加工理论 |
| 2.3 布鲁纳认知心理学 |
| 2.4 高中生的思维品质特点 |
| 第3章 MATLAB软件简介 |
| 3.1 MATLAB软件简介 |
| 3.1.1 数值计算 |
| 3.1.2 符号求解 |
| 3.1.3 函数绘图 |
| 3.2 MATLAB软件优势 |
| 第4章 MATLAB在教学中的应用策略分析 |
| 4.1 实施目标 |
| 4.2 实施原则 |
| 4.3 内容选取 |
| 4.4 教学设计 |
| 4.5 教学反思与评价 |
| 第5章 MATLAB软件在物理学中的应用实例 |
| 5.1 MATLAB绘图在物理中的应用 |
| 5.1.1 变力作用下的直线运动 |
| 5.1.2 抛体运动 |
| 5.1.3 电场强度曲线 |
| 5.1.4 麦克斯韦速度分布曲线 |
| 5.2 MATLAB在高中物理实验数据处理中的应用 |
| 5.2.1 摩擦系数的测量 |
| 5.2.2 伏安法测量电池电动势与内阻 |
| 5.2.3 通电螺线管的磁感应强度测量 |
| 5.2.4 玻意耳定律 |
| 5.3 MATLAB可视化教学实例 |
| 5.4 MATLAB GU I程序实例 |
| 5.4.1 平抛运动 |
| 5.4.2 光的双缝干涉 |
| 第6章 教学实践研究 |
| 6.1 实践研究方案 |
| 6.1.1 实验目的 |
| 6.1.2 实验对象 |
| 6.1.3 调查问卷设计 |
| 6.2 教学实践案例 |
| 6.2.1 自由落体运动分析与模拟 |
| 6.2.2 单摆法测重力加速度 |
| 6.2.3 绘制小灯泡伏安特性曲线 |
| 6.3 实践及结果分析 |
| 6.3.1 实践实施 |
| 6.3.2 实验数据分析 |
| 6.3.3 实验结论 |
| 6.3.4 实践总结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 研究小结 |
| 7.2 研究不足与建议 |
| 7.3 研究前景与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读学 位期 间取 得的 研究 成果 |
| 致谢 |
（8）膜式天线罩组合结构协同变形研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 膜结构的发展与应用 |
| 1.2 常见建筑膜材 |
| 1.3 膜材基本力学性能与试验方法 |
| 1.3.1 抗拉强度和断裂延伸率 |
| 1.3.2 主要工程常数 |
| 1.3.3 本构关系 |
| 1.4 当前存在的问题 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 2 PTFE膜材非线性性能试验研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 单轴拉伸试验设计 |
| 2.2.1 试样和试验设备 |
| 2.2.2 试验方案 |
| 2.2.3 试验参数 |
| 2.3 单轴单调拉伸试验 |
| 2.4 单轴循环拉伸试验 |
| 2.4.1 弹性模量 |
| 2.4.2 PTFE膜材唯象本构模型 |
| 2.5 双轴拉伸试验 |
| 2.5.1 试验结果及数据分析 |
| 2.5.2 弹性模量 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 混合仿真试验方法介绍与系统构建 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 混合仿真思想原理 |
| 3.3 混合仿真试验的发展 |
| 3.3.1 混合仿真方法研究动力学问题 |
| 3.3.2 混合仿真方法研究静力学问题 |
| 3.4 系统的组成 |
| 3.4.1 试验子结构 |
| 3.4.2 通讯接口程序PMI-S |
| 3.4.3 数值子结构 |
| 3.5 混合仿真试验操作步骤 |
| 3.6 简单膜—框架组合结构变形混合仿真试验算例 |
| 3.6.1 简化力学模型 |
| 3.6.2 试验原理 |
| 3.6.3 试验系统的组成 |
| 3.6.4 试验过程及结果 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 膜与框架组合结构张拉成形阶段协同变形的混合仿真研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 协同变形过程 |
| 4.3 平衡条件的判定 |
| 4.4 框架本构关系的确定 |
| 4.5 混合仿真试验 |
| 4.5.1 混合仿真试验过程 |
| 4.5.2 混合仿真试验结果 |
| 4.6 基于唯象本构模型的数值计算解 |
| 4.7 结果对比分析 |
| 4.7.1 膜材的变形 |
| 4.7.2 框架的变形 |
| 4.7.3 误差分析 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 膜与框架组合结构工作受载阶段协同变形研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 膜与框架组合结构的荷载及作用 |
| 5.2.1 荷载 |
| 5.2.2 作用 |
| 5.3 膜材力学基本理论 |
| 5.3.1 力学特性 |
| 5.3.2 正交各向异性 |
| 5.4 矩形结构膜面变形理论 |
| 5.4.1 膜面大变形分析 |
| 5.4.2 膜面变形小挠度理论 |
| 5.5 按照变形理论求解面外荷载作用下的膜与框架组合结构变形 |
| 5.5.1 按照小挠度理论求解膜面变形与组合结构协同变形 |
| 5.5.2 按照大变形理论求解膜面变形与组合结构协同变形 |
| 5.6 算例及分析 |
| 5.6.1 大变形理论计算不同大小面外荷载下膜面变形与组合结构协同变形 |
| 5.6.2 大变形理论计算不同预张力下膜面变形与组合结构协同变形 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读硕士期间发表的论文和出版着作情况 |
（9）2μm波段激光线宽表征方法及单纵模掺铥光纤激光器研制与应用（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 2μm波段窄线宽光纤激光器的研究背景及其应用 |
| 1.2.1 研究意义与应用 |
| 1.2.2 研究进展 |
| 1.3 窄线宽光纤激光器特性描述 |
| 1.3.1 线宽压窄技术 |
| 1.3.2 实现方法及其比较 |
| 1.4 窄线宽光纤激光器线宽测量方法与技术进展 |
| 1.4.1 常用线宽测量方法 |
| 1.4.2 1.55μm波段激光线宽测量技术进展 |
| 1.4.3 2μm波段激光线宽测量技术进展 |
| 1.5 本论文主要内容与结构安排 |
| 2 基于相位噪声分析的光纤激光器线宽测量机理 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 光纤激光器线宽表征与分析 |
| 2.2.1 激光光谱线宽的相矢量表征 |
| 2.2.2 线形腔激光谱线分析 |
| 2.2.3 环形腔激光谱线分析 |
| 2.3 光纤激光器相位噪声表征 |
| 2.4 激光线宽测量机理 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 2μm波段单纵模窄线宽激光器线宽测量系统 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于相位噪声分析的2μm波段窄线宽激光线宽测量系统 |
| 3.2.1 相位解调方法 |
| 3.2.2 基于全保偏光纤结构的线宽测量与相位解调系统 |
| 3.3 光纤激光器相位解调与噪声分析 |
| 3.3.1 待解调相位信号不包含噪声时仿真分析 |
| 3.3.2 待解调相位信号包含噪声时仿真分析 |
| 3.3.3 相位信号解调实验验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 2μm波段单纵模窄线宽光纤激光器研制与线宽表征 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 掺铥光纤激光器理论分析 |
| 4.3 单纵模光纤激光器工作机理与实现方法 |
| 4.3.1 光纤激光器的单纵模工作机理 |
| 4.3.2 2μm波段光纤激光器单纵模实现方法 |
| 4.3.3 光纤光栅窄带滤波器分析 |
| 4.3.4 饱和吸收体工作原理 |
| 4.4 基于F-P滤波器与饱和吸收体的线形腔单纵模光纤激光器 |
| 4.4.1 实验系统构成 |
| 4.4.2 实验结果及其分析 |
| 4.5 基于F-P滤波器与饱和吸收体的环形腔单纵模光纤激光器 |
| 4.5.1 实验系统构成 |
| 4.5.2 实验结果及其分析 |
| 4.5.3 线宽测量结果及其分析 |
| 4.6 基于相移光纤光栅的环形腔单纵模光纤激光器 |
| 4.6.1 实验系统构成 |
| 4.6.2 实验结果及其分析 |
| 4.6.3 线宽测量结果及其分析 |
| 4.6.4 饱和吸收体线宽压窄效果 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 基于2μm波段单纵模光纤激光器的光纤传感 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于Sagnac干涉仪的2μm波段光纤激光器温度测量 |
| 5.2.1 工作原理与数值仿真 |
| 5.2.2 实验系统与结果分析 |
| 5.3 基于F-P光纤干涉仪的2μm波段光纤激光器微位移测量 |
| 5.3.1 工作原理与数值仿真 |
| 5.3.2 实验系统与结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 本论文主要研究内容与成果 |
| 6.2 下一步拟进行的研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录A |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（10）一类微生物发酵非线性动力系统的辨识与最优控制（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号和缩写 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 混杂系统研究现状 |
| 1.2.1 混杂系统建模 |
| 1.2.2 混杂系统性能分析 |
| 1.2.3 混杂系统最优控制 |
| 1.3 生物鲁棒性研究现状 |
| 1.4 并行算法研究现状 |
| 1.5 微生物发附生产1,3-丙二醇的研究现状 |
| 1.5.1 间歇发酵 |
| 1.5.2 连续发酵 |
| 1.5.3 批式流加发酵 |
| 1.6 本文的主要工作 |
| 2 预备知识 |
| 2.1 常微分方程的基本性质 |
| 2.2 最优控制问题 |
| 2.3 甘油歧化生产1,3-丙二醇动力学模型 |
| 2.3.1 甘油歧化过程的酶催化动力学模型 |
| 2.3.2 甘油生物歧化过程基因调控动力学模型 |
| 3 函数为参量的间歇发酵非线性动力系统的辨识与优化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 函数为参量的间歇发酵非线性动力系统 |
| 3.3 间歇发酵非线性动力系统的分解 |
| 3.4 非线性动力系统的性质 |
| 3.5 间歇发酵非线性动力系统的强稳定性 |
| 3.5.1 线性变分系统及其基本矩阵解 |
| 3.5.2 强稳定性 |
| 3.6 辨识模型 |
| 3.7 优化算法 |
| 3.8 数值结果 |
| 3.9 本章小结 |
| 4 函数为参量的间歇发酵非线性酶催化混杂动力系统的辨识与优化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 多种可能间歇发酵非线性混杂系统 |
| 4.2.1 间歇发附非线性酶催化混杂动力系统 |
| 4.2.2 非线性酶催化混杂动力系统的分解 |
| 4.3 非线性动力系统的性质 |
| 4.4 生物鲁棒性与辨识模型 |
| 4.4.1 相对偏差 |
| 4.4.2 生物鲁棒性 |
| 4.4.3 辨识模型 |
| 4.5 优化算法 |
| 4.6 数值结果 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 间歇发酵非线性酶催化动力系统的最优控制 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 最优控制问题 |
| 5.3 计算方法 |
| 5.3.1 连续状态不等式约束 |
| 5.3.2 梯度计算 |
| 5.3.3 优化算法 |
| 5.4 数值结果 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 连续发酵基因调控非线性混杂动力系统的辨识与优化 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 基因调控非线性混杂动力系统 |
| 6.3 非线性混杂动力系统的性质 |
| 6.4 鲁棒性分析和参数辨识问题 |
| 6.4.1 胞外物质浓度的相对偏差 |
| 6.4.2 生物鲁棒性 |
| 6.4.3 辨识模型 |
| 6.5 计算方法 |
| 6.5.1 连续状态不等式约束 |
| 6.5.2 并行粒子群算法 |
| 6.6 数值结果 |
| 6.7 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 论文创新点摘要 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
四、用MATLAB实现数值计算（论文参考文献）
- [1]基于双孔射流推进的仿生扇贝机器人[D]. 王驭陌. 中国科学技术大学, 2021(09)
- [2]MATLAB、Mathematica在概率统计中数值计算与绘图的应用研究[J]. 林挺. 中国多媒体与网络教学学报(中旬刊), 2021(04)
- [3]离子回旋波加热系统中基于共轭-T的匹配网络的研究[D]. 程健. 中国科学技术大学, 2020(01)
- [4]基于MATLAB建模的单摆教学设计研究[D]. 刘庆. 江西科技师范大学, 2020(04)
- [5]深部开采底板破裂分布动态演化规律及突水危险性评价[D]. 胡彦博. 中国矿业大学, 2020(01)
- [6]EMT远程实验平台关键技术研究及系统研制[D]. 刘田白鸽. 北京交通大学, 2020(03)
- [7]MATLAB可视化方法在高中物理教学中的应用与实践研究[D]. 郭强友. 上海师范大学, 2020(07)
- [8]膜式天线罩组合结构协同变形研究[D]. 俞阳椿. 南京理工大学, 2020(01)
- [9]2μm波段激光线宽表征方法及单纵模掺铥光纤激光器研制与应用[D]. 白燕. 北京交通大学, 2019(01)
- [10]一类微生物发酵非线性动力系统的辨识与最优控制[D]. 杨琦. 大连理工大学, 2019